Суцільна система розробки лава-поверх (ярус) на пологому пласті
Підготовка поверху до почала очисних робіт починається з проведення поверхових відкотного і вентиляційного штреків в обох крилах шахтного поля. На вилученні 30... 50 м від крайніх похилих виробок проводять розрізну піч, в якій монтується вибійне обладнання. Виїмка поверху ведеться до меж шахтного поля. Транспортний штрек ведеться водночас з просуванням очисного вибою і випереджанням на 150.. 200 м для обміну вагонеток під навантажувальним пунктом лави а також для розвідки пласта. Вентиляційний штрек просувається слідом за просуванням очисного вибою Виїмкові виробки знаходяться у виробленому просторі, приступні впливу очисних робіт і охороняються бутовими смугами. Породи для викладення бутової смуги над транспортним штреком беруться з бутового штреку, під вентиляційним штреком – від його проведення. Інколи можлива охорона штреків ціликами вугілля.
Рис. ‑14 – Суцільна система розробки лава-поверх (ярус):
1 – капітальний бремсберг, 2 – вантажний хідник, 3 – людський хідник, 4 – транспортний штрек, 5 – вентиляційний штрек, 6 – бутовий штрек, 7 – обхідна виробка, 8 – розрізна піч.
Суцільна система розробки на крутому пласті
Від поверхових квершлагів у обидві боки по пласту проводять поверхові транспортний та вентиляційний штреки. В 20-40 м від транспортного квершлагу, залишаючи охоронний цілик над ним, проводять розрізну піч.
При виймання вугілля молотками спочатку виймання ведуть у нижньому уступі, а при посуванні його на 1,8-2,7 м по простяганню починають відбивання вугілля у другому уступі та одночасно ведуть у першому. При посуванні другого уступу на 1,8-2,7 м у роботу вводять третій уступ й так далі, поки не будуть введені до роботи усі уступи лави і вибій не прийме вигляд, яка зображена на рис. 7.3 а.
Рис. ‑15 – Суцільна система розробки на крутому пласті
а) суцільна система розробки на крутому пласті при вийманні вугілля відбійними молотками; б) форма уступів; в) суцільна система розробки на крутому пласті при вийманні вугілля комбайном. 1 – відкотний квершлаг, 2 – вентиляційний квершлаг, 3 – відкотний штрек, 4 – вентиляційний штрек, 5 – розрізна піч, 6 – магазинний уступ, 6' – виїмковий уступ, 7 – просік, 8 – вуглеспускна піч, 9 – перекриша уступу, 10 – ніжка уступу, 11 – рятувальна ніша.
При вийманні вугілля комбайном спочатку готовлять магазинний уступ. Після цього проводять виймання у верхній частині печі з таким розрахунком, щоб забезпечити кут нахилу вибою на масив 5-10о, а на пластах небезпечних за раптовими викидами ще більше.
Відбите вугілля скочується під дією власної ваги у нижню частину лави, де влаштовується так званий магазинний уступ, у якому вугілля тимчасово магазинується, що пов'язано з перервами у роботі підземного транспорту.
Суцільна система розробки з вийманням по повстанню
Рис. ‑16 – Суцільна система розробки із вийманням вугілля по простяганню
1 – головний польовий конвеєрний штрек, 2 – головний пластовий вентиляційний штрек, 3 – виймальний бремсберг, 4 – вентиляційний хідник, 5 – розрізний просік, 6 – бункер для вугілля.
Зустрічаються два різновиди суцільної з вийманням вугілля по повстанню – одинарними лавами (рис. 7.4 а) та спареними лавами (рис. 7.4 б).
Підготовка ділянки складається у тому, що від головних штреків проводяться по повстанню виїмковий бремсберг та вентиляційний хідник на довжину 30-50 м (розмір охоронного цілику біля штреку). Потім проводять розрізний просік і в ньому монтують очисне обладнання. Очисні роботи ведуть у напрямку з низу до гори по повстанню пласта.
Виїмковий бремсберг частіш усього проводять з невеликим випередженням вибою лави. Проведення бремсбергу позаду лави пов'язано зі складністю вузлу сполучення лави з бремсбергом на дуже тонкому пласті при ведінні вибухових робіт по породі. Охорону бремсбергу здійснюють бутовою смугою або іншою охоронною спорудою. Для попередження втрат повітря викладають чуракову стінку на глині.
Бортову вентиляційну виробку (вентиляційний хідник) з боку виробленого простору проводять частіш усього шляхом відновлення колишнього виїмкового бремсбергу сусідньої відробленої смуги, а при вийманні спареними лавами – вентиляційного хідника. Охороняють виробку бутовою смугою, для чого породу беруть з бутової виробки.
Стовпові системи розробки
Стовпові системи розробки характеризуються тим, що до початку очисних робіт по пласту проводять підготовчі виробки, якими у пласті оконтурюють окремі ділянки, які називають стовпами, і тільки після цього приступають до виймання вугілля.
Відмітними ознаками стовпових систем розробки є:
очисні та підготовчі роботи розділені у просторі та часі;
виймальні виробки підтримуються у недоторканому масиві вугілля або у зоні сталого гірського тиску і, як правило, гасяться в міру посування очисного вибою;
напрям транспорту вугілля по ділянковим виробкам та напрям вихідного струменю повітря завжди співпадає з напрямом посування самої лави.
Загальними перевагами стовпових систем розробки є:
добрий стан транспортних виймальних виробок, які розташовуються у масиві вугілля, і малі витрати на їх підтримання;
виключення взаємних перешкод у роботі по проведенню виїмкових виробок та виймання вугілля, що дозволяє ефективно використовувати високопродуктивну техніку для очисних та підготовчих робіт;
детальна розвідка пласта під час підготовки стовпів дає данні про умови його залягання та можливість своєчасного виявлення геологічних порушень та прийняття необхідних мір по їх переходу очисними вибоями або підготовці нового вибою за порушенням;
відсутні втрати повітря крізь вироблений простір, що забезпечує нормальне провітрювання лави та попереджує можливість самозаймання вугілля у виробленому просторі, а у випадку виникнення пожежі його можна легко ізолювати, шляхом встановлення герметичних перемичок у виїмкових виробках, провести нову розрізну піч та продовжити очисні роботи без тривалих перерв;
погашення виїмкових виробок слідом за лавою дозволяє регулярно і повно витягати металеве кріплення.
Загальні недоліки стовпових систем розробки є:
великий обсяг проведення підготовчих виробок до початку очисних робіт, що збільшує час вводу лав у експлуатацію, а при новому будівництві шахт або підготовці нових горизонтів викликає значні капітальні витрати;
складність провітрювання підготовчих виробок великої довжини під час їх проведення;
обмеження навантаження на очисний вибій за газовим фактором, особливо на дуже газоносних пластах;
підготовчі виробки підтримують як під час їх проведення, так і під час здійснення очисних робіт. При підошві, що піддуває, це призводе до додаткових витрат на підтримання. При стійких породах цей недолік відсутній.